ME ANICA DE FLUIDOS

En este documento se encuentra detallado el flujo de fluidos en tubería, es una de las aplicaciones más comunes en la mecánica de fluidos, donde la cantidad de fluido que pasa por un sistema por unidad de tiempo es expresado en el volumen, peso y el flujo másico del fluido, en una sección por unidad de tiempo. El método más común para transportar fluidos de un punto a otro es a través de tuberías de sección circular las más conocidas.

La rama de la mecánica aplicada que estudia el comportamiento de los fluidos ya sea en reposo o en movimiento constituye la mecánica de los fluidos y la hidráulica. En el desarrollo de los principios de la mecánica de los fluidos algunas de las propiedades de los fluidos juegan un papel preponderante, mientras que otras o influyen muy poco o nada. En la estática de los fluidos, el peso específico es la propiedad importante, mientras que en el flujo de fluidos la densidad y la viscosidad son las que predominan. Cuando tiene lugar una compresibilidad apreciable es necesario considerar los principios de la termodinámica. Al intervenir presiones manométricas negativas la tensión de vapor pasa a ser importante y la tensión superficial afecta a la estática o cinemática de los fluidos cuando las secciones de paso son pequeñas. DEFINICION DE FLUIDO Los fluidos son sustancias capaces de <fluir> y que se adaptan a la forma de los recipientes que los contienen. Cuando están en equilibrio, los fluidos no pueden soportar fuerzas tangenciales o cortantes. Todos los fluidos son compresibles en cierto grado y ofrecen poca resistencia a los cambios de forma. Los fluidos pueden dividirse en líquidos y gases. Las diferencias esenciales entre líquidos y gases son A) prácticamente incompresibles y los gases Son compresibles, por lo que en muchas ocasiones hay que tratarlos como tales y (B) los líquidos ocupan un volumen definido y tienen superficies libres mientras que una masa dada de gas se expansiona hasta ocupar todas las partes del recipiente que lo contenga. PESO ESPECÍFICO El peso específico W de una sustancia es el peso de la unidad de volumen de dicha sustancia. En los líquidos, W puede considerarse constante para las variaciones ordinarias de presión. El peso específico del agua para las temperaturas más comunes es de 1000 kg/m 3. DENSIDAD DE UN CUERPO ρ (ro)= masa por unidad de volumen (Kg/m 9) DENSIDAD RELATIVA DE UN CUERPO La densidad relativa de un cuerpo es un número adimensional que viene dado por la relación del peso del cuerpo al peso de un volumen igual de una sustancia que se toma como referencia. Los sólidos y líquidos se refieren al agua a 4" C, mientras que los gases se refieren al aire libre de CO, e hidrógeno a 0" C y Atm de presión, como condiciones normales. PRESION DE VAPOR Cuando tiene lugar el fenómeno de la evaporación dentro de un espacio cerrado, la presión parcial a que dan lugar las moléculas de vapor se llama presión de vapor. Las presiones de vapor dependen de la temperatura, aumentando con ella.

1.-Cuando un objeto está sumergido en un líquido en reposo, ¿por qué la fuerza neta sobre el objeto es igual a cero en la dirección horizontal? 2.-Explique por qué puede flotar una botella sellada llena parcialmente con un líquido Presión 1.-¿Por qué un hombre con zancos ejerce, por lo general, mayor presión sobre el suelo que si anda con zapatos normales? 2.-Un señor de unos 72 kg se sienta en una silla clásica, de 4 patas. Si se sentara en un piso de 3 patas y luego en una silla móvil de escritorio de 5 patas. ¿En qué caso ejercería mayor presión sobre el suelo, y en cuál menor? Suponga que las patas de las sillas tienen, todas, las mismas dimensiones. 3.-En invierno debido a las lluvias, es peligroso subirse a un techo que tiene planchas de fibrocemento ya que la humedad las ablanda. Si irremediablemente una persona debe subirse al techo, ¿qué le recomendaría para que esté en el techo con menor riesgo? De un argumento contundente a su respuesta. 4.-¿Por qué es muy útil sacar filo a un cuchillo al momento de preparar la carne para un delicioso asado? 5.-Preparando el terreno en donde se va a construir una calle asfaltada, el material que queda debajo del asfalto debe ser apisonado con una gran "aplanadora". ¿Por qué esa máquina debe ser del mayor peso posible? 6.-Un jugador de básquetbol en un momento de descanso se sienta en el balón. ¿Puede ocurrir que el balón no se deforme en esa acción del basquetbolista? 7.-Una caja que contiene sémola, de 500 g, tiene las siguientes dimensiones: 12 cm de ancho, 7 de fondo y 16 de alto. Determine la presión que ejerce, la caja, sobre la cubierta de una mesa, si: a) está apoyada con el área más pequeña, b) está apoyada con el área intermedia, y c) está apoyada con el área más grande. 8.-Suponga que una persona de 70 kg, con zapatos normales de área aproximada a 0,2 m2 ¿Qué presión ejerce sobre el lugar en donde se para? 9.-La figura siguiente muestra la huella de los zapatos de una persona, de 70 kg, que está de pié. Si cada cuadro de la figura tiene 1 cm2 de superficie. Determine, aproximadamente, la presión que la persona ejerce sobre el lugar donde está parada. 10.-Cada tabla del piso de madera de una casa soporta una presión de 4.900.000 Pa. En ese piso hay sillas de 4 patas cada una. En un experimento, un tanto fuera de lo común, se suben 10 personas en la silla antes que las tablas se rompan por la presión que ejerce la silla sobre ellas. Si